By sandra helsel publicado el 04 ago 2022
Quantum News Briefs hoy se sumerge en la piratería del algoritmo de cifrado SIKE por parte de dos belgas que usaron una CPU Intel Xeon; el artículo concluye con la respuesta del co-creador de SIKE. Un artículo sobre la codificación resistente a la cuántica es el siguiente en la programación de hoy, seguido de un anuncio algo caprichoso de Hackaday sobre la máquina virtual cuántica de Google y MÁS.
Crypto poscuántico agrietado en una hora con un núcleo de Ancient Xeon
Uno de los cuatro algoritmos de encriptación que el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de Estados Unidos (NIST, por sus siglas en inglés) recomendó como probable que resista el descifrado por parte de las computadoras cuánticas ha tenido agujeros en él por parte de los investigadores que utilizan un solo núcleo de una CPU Intel Xeon normal, lanzado en 2013. Quantum News Briefs resume el artículo reciente de Laura Dobberstein en el Registro que abre diciendo: "Parece que el nuevo e ingenioso algoritmo del NIST está en problemas".
El Encapsulación de clave de isogenia supersingular (SIKE) algoritmo fue elegido por NIST el mes pasado como candidato para la estandarización, lo que significa que avanzó a una ronda adicional de pruebas en camino a la adopción
Dentro de SIKE se encuentra un algoritmo de cifrado de clave pública y un mecanismo encapsulado de clave, cada uno instanciado con cuatro conjuntos de parámetros: SIKEp434, SIKEp503, SIKEp610 y SIKEp751.
Microsoft, cuyo equipo de investigación desempeñó un papel en el desarrollo del algoritmo junto con varias universidades, Amazon, Infosec Global y Texas Instruments, estableció un fondo de $50,000 generosidad para cualquiera que pudiera descifrarlo. Dos belgas, Wouter Castryck y Thomas Decru, afirman haber hecho precisamente eso, utilizando silicio x86 no cuántico.
Microsoft describió el algoritmo usando operaciones aritméticas en curvas elípticas definidas sobre campos finitos y mapas de cómputo, también llamados isogenias, entre las curvas. Se pensó que encontrar tal isogenia era lo suficientemente difícil como para proporcionar una seguridad razonable, una creencia ahora destrozada por la tecnología de nueve años.
Según se informa, el cocreador de SIKE, David Jao, cree que la versión de SIKE presentada por el NIST usó un solo paso para generar la clave, y se podría construir una posible variante más resistente con dos pasos.
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Criptografía cuántica resistente a la computadora: Anteriormente no apta para TLS
La codificación cuántica resistente (QCRC) sigue siendo un tema de intenso debate entre los expertos. Las teclas grandes causan grandes preocupaciones. Las potentes computadoras cuánticas todavía están algo fuera de nuestro alcance, pero los profesionales de la criptografía quieren desarrollar protocolos robustos hoy. Theodore Meeks escribió recientemente sobre la necesidad y barricadas en Aviation Analysis y Quantum News Briefs resume.
Hace años, la autoridad estadounidense invitó a competir al NIST y, tras evaluar a los candidatos, seleccionó recientemente un algoritmo para el intercambio de claves y tres para las firmas. Deberían poder soportar futuros ataques de descifrado. Los ganadores del concurso de firmas son Dilithium-II, Falcon-512 y Sphincs+, y se eligió a Kyber para intercambiar las llaves.
Pero es dudoso que se utilice a gran escala, como se esperaba. Porque los tres algoritmos de firma y Kyber generan paquetes de datos mucho más grandes en comparación con los métodos actuales, superando el tamaño máximo de paquete en muchas rutas de Internet (MTU, Unidad de transmisión máxima).
Según Eric Riscorla, director de tecnología de Mozilla, la única buena noticia es que las poderosas computadoras cuánticas aún son cosa del futuro. Sin embargo, el problema básico de la tecnología TLS actual sigue sin resolverse: si guarda todos los paquetes de comunicación TLS y los ataca años más tarde con una computadora cuántica, más tarde puede deconstruir las transmisiones secretas existentes. El IETF también quiere evitar esto en la medida de lo posible, por lo que ha estado trabajando en varios grupos de trabajo sobre el tema de la resistencia de la computadora cuántica.
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La 'máquina virtual cuántica' de Google es gratuita
Google quiere mejorar tu juego de simulación con su "Máquina virtual cuántica” que puedes usar gratis. Al Williams lo explicó recientemente en Hackaday y Quantum News Briefs lo resume aquí. La máquina virtual cuántica se puede implementar al instante de un cuaderno de Colab y está disponible sin costo. No tiene que esperar en una cola para obtener los resultados de su programa y puede iterar sobre los resultados rápidamente.
A primera vista, suena como jerga de marketing para otro simulador cuántico. Pero si lee la publicación, parece que intenta modelar los efectos de un procesador Sycamore real, incluida la descomposición y el desfase de qubit junto con los errores de puerta y lectura. Esto forma lo que Google llama salida "similar a un procesador", lo que significa que es tan imperfecto como una computadora cuántica real.
Si necesita más qubits de los que Google está dispuesto a admitir, existen formas de agregar más cómputo mediante nodos de cómputo externos. Incluso si tiene acceso a una máquina real de tamaño suficiente, esto es útil porque no tiene que esperar en una cola por tiempo en una máquina. Puede resolver muchos problemas antes de ir a la computadora real.
Si realmente necesita una computadora cuántica, la simulación probablemente sea demasiado lenta para ser práctica. Pero al menos esto”. . . podría ayudarlo a resolver los problemas en problemas más pequeños antes de abordar toda la enchilada ”, según Williams.
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Un equipo de investigación interdisciplinario dirigido por la UCLA, que incluye a colaboradores de la Universidad de Harvard, ha desarrollado una estrategia fundamentalmente nueva para construir computadoras cuánticas, según lo informado por Wayne Lewis en Phys.org. Si bien el estado actual del arte emplea circuitos, semiconductores y otras herramientas de ingeniería eléctrica, este equipo ha elaborado un plan de juego basado en la capacidad de los químicos para diseñar bloques de construcción atómicos personalizados que controlan las propiedades de estructuras moleculares más grandes cuando se colocan juntos.
Los hallazgos, publicados la semana pasada en Naturaleza Química, en última instancia, podría conducir a un salto en el poder de procesamiento cuántico.
“La idea es, en lugar de construir una computadora cuántica, dejar que la química la construya por nosotros”, dijo Eric Hudson, profesor presidencial de física David S. Saxon de UCLA y autor correspondiente del estudio. “Todos nosotros todavía estamos aprendiendo las reglas para este tipo de tecnología cuántica, por lo que este trabajo es muy de ciencia ficción en este momento”.
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Sandra K. Helsel, Ph.D. ha estado investigando e informando sobre tecnologías de vanguardia desde 1990. Tiene su Ph.D. de la Universidad de Arizona.
